輪軸超聲波自動探傷系統(tǒng)研制.pdf

1、鐵路貨車車輛的走行部對車輛運行性能起著至關(guān)重要的作用，輪軸是走行部的關(guān)鍵部件，其質(zhì)量的優(yōu)劣，影響著鐵路的運行安全。在車輛制造、檢修過程中采取有效手段發(fā)現(xiàn)輪軸缺陷并及時處理，對提高貨車制造、檢修質(zhì)量，保證運輸安全起著關(guān)鍵性作用。隨著鐵路的迅速發(fā)展，新車型、新軸型的不斷運用，輪軸探傷在車輛檢修環(huán)節(jié)中顯得更加重要。目前，車輛輪軸的探傷手段主要依靠人工手動超聲波探傷，這種探傷方式效率低，操作人員工作強度大，并且可靠性差，對于目前已有的輪軸超聲波

2、自動探傷機來說，在探傷應(yīng)用實際過程中存在著設(shè)計不盡合理、探傷精度欠佳等諸多問題。
　　本文研制了可對輪軸的輪座鑲?cè)氩?、軸頸根部、軸身大裂紋等實現(xiàn)超聲波自動探傷的設(shè)備，希望有效地彌補目前探傷方式的缺陷，提高輪軸超聲探傷的效率及可靠性。
　　在機械系統(tǒng)方面，選用剛度和強度更高的型材進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，提高穩(wěn)定性，轉(zhuǎn)輪機構(gòu)采用機械緩沖穩(wěn)定，符合相關(guān)規(guī)程要求，探頭運動采用精度高的伺服、步進電機驅(qū)動絲杠，確保運動可靠性及探傷定位精度，選用小

3、角度探頭增強探測覆蓋面。
　　在控制系統(tǒng)和電器控制方面，選擇DMC運動控制卡進行探傷運動控制，在分析誤差的基礎(chǔ)上通過前饋重復(fù)定位誤差補償?shù)腜ID控制方法進行誤差補償，定位穩(wěn)定性高，定位精度可以達到±0.005mm，在探頭與車軸接觸部分耦合液在探傷過程中自動控制噴淋，減少了探頭的磨損，探傷過程可進行自動探傷或手動探傷選擇，降低探傷人員的勞動強度、提高工作效率。設(shè)計了電器系統(tǒng)、通過對設(shè)備各部分的放置布局進行統(tǒng)籌規(guī)劃、傳輸線的屏蔽處理、

4、電控柜內(nèi)的降噪處理等措施，降低系統(tǒng)噪聲，編寫了軟件控制程序，協(xié)調(diào)實現(xiàn)了并行運作、協(xié)調(diào)管理、功能模塊化、響應(yīng)式操作，實現(xiàn)了操作人員信息管理，超聲波數(shù)據(jù)藍線顯示，內(nèi)部裂紋發(fā)現(xiàn)計算報警，裂紋定位，自檢、輪軸探傷結(jié)果儲存、調(diào)閱、打印等功能。
　　研制的探傷機通過試運行和整體性能的調(diào)試，探傷機的自動化探傷過程、手動自動轉(zhuǎn)換;用戶登錄及用戶信息管理、自檢、性能校驗、參數(shù)設(shè)置、缺陷波形分析與判定、探傷結(jié)果記錄、存儲、打印等功能操作均滿足設(shè)計要求